Mulla kaardistamine põllumajandusliku juhtimise vahendina

Mulla kaardistamine on oluline vahend meie jalge all oleva pinnase mõistmiseks. See annab olulist teavet maakasutuse planeerimiseks, mulla kaitsmiseks ja põllumajanduslikuks juhtimiseks. See aitab meil mõista mulla füüsikalisi, keemilisi ja bioloogilisi omadusi ning võimaldab meil teha teadlikke otsuseid maakasutuse ja -juhtimise kohta.

Praegused toidutootmistehnikad on jätkusuutlikkusest kaugel. Intensiivsed põllumajandustehnikad ja kemikaalide laialdane kasutamine kuivendavad meie pinnast ja mürgitavad vett. Lisaks vastutab põllumajandus suure osa meie veekasutuse eest; Maailmapanga hinnangul moodustab põllumajanduslik kasutamine 701 000 tonni kogu maailma magevee tarbimisest.

World Data Labi veepuuduse kella aruanded näitavad, et umbes 2,3 miljardit inimest kogu maailmas seisab silmitsi veepuudusega ja see trend kiireneb. Olukorra teeb hullemaks see, et globaalne soojenemine, mis põhjustab paljudes riikides põuda, on suurendanud veevajadust, eriti Euroopas, kus eelmisel aastal esinesid erakordsed kuumalained.

Jätkusuutliku arengu eesmärkide saavutamiseks on vaja keskkonnasõbralikku põllumajandust, mis annab samal ajal parima võimaliku saagikuse. Jätkusuutliku põllumajanduse edendamiseks täpsete sisenditega koguse, koha ja aja kohta on vaja üksikasjalikku teavet mulla profiili ja selle geograafilise jaotuse kohta. Täpne ja ajakohane teave mulla koostise kohta võimaldab eelkõige paremat ja tõhusamat viljakuse majandamist, suurendades põllukultuuride tootlikkust ja jätkusuutlikkust.

Mis on mulla kaardistamine?

Mulla kaardistamine on protsess, mis hõlmab mullatüüpide ja nende leviku süstemaatilist jälgimist ja registreerimist konkreetses piirkonnas. Sellel on mitu olulist rakendust. See aitab põllumeestel teha teadlikke otsuseid põllukultuuride valiku, väetamise ja niisutamise kohta.

Samuti aitab see maaomanikel välja töötada mullakaitse ja taastamise strateegiaid. Mullakaarte kasutavad ka insenerid ja ehitusspetsialistid hoonete, teede ja muude taristuprojektide projekteerimiseks, mis sobivad kohalike mullaoludega.

Muld pakub olulisi ökosüsteemi teenuseid, nagu vee filtreerimine, üleujutuste tõrje, taimede kasvukeskkond ja elupaik mullaelustikule. Põllumajandus katab umbes 38 protsenti Maa jäävabast alast, millest umbes 12 protsenti on haritavad maad ja umbes 26 protsenti karjamaad.

Seega on mullainfo pikaajalise mulla majandamise jaoks hädavajalik. Mullaprofiil ja selle ruumiline jaotus on kaks olulist komponenti säästva põllumajanduse edendamiseks, mis nõuab täpseid andmeid koguse, ruumi ja aja kohta.

Digitaalsete mullakaartide (DSM) eesmärk on välja töötada numbriline või statistiline mudel keskkonnamuutujate ja mulla omaduste vahelise seose kohta, mida seejärel rakendatakse geograafilisele andmeallikale ennustava kaardi koostamiseks.

Viimase paarikümne aasta jooksul välja töötatud geoarvutustehnoloogiad on võimaldanud DSM-i. Näiteks GeoPardi tehnoloogiad kasutavad äärmiselt täpsete 3D-mullauuringute kaartide loomiseks kaasaegset geograafilist infoteadust, digitaalset maastiku modelleerimist, kaugseiret ja hägusloogikat.

Üks olulisemaid mulla kaardistamise väljakutseid on aga mullatüüpide varieeruvus antud piirkonnas. Mulla omadused võivad lühikeste vahemaade tagant oluliselt erineda topograafia, taimkatte ja maakasutuse ajaloo erinevuste tõttu. Selle probleemi lahendamiseks kasutavad mullateadlased statistilisi meetodeid proovivõtukohtade interpoleerimiseks ja mullatüüpide pideva kaardi loomiseks.

Mulla kaardistamine põllumajandusliku juhtimise vahendina

GeoPard 3D mullakaardid aitab põllumajandusettevõtetel saada kasu lihtsustatud ja digiteeritud mullahaldusest. Nad saavad õppida tundma maapinna all oleva mulla omadusi laialdasel alal, mitte ainult teatud kohtades.

See arusaam võimaldab põllumeestel rakendada sobivaid töötlusmeetodeid. See aitab neil suurendada viljakust ja sellest tulenevalt ka saagikust, minimeerides samal ajal vee ja väetise tarbimist.

Kuidas aitavad 3D-mullakaardid põllumehi ja põllumajandusettevõtteid?

See on muutunud nn täppispõllumajanduses tavaliseks praktikaks, kus kasutatakse tipptehnoloogiat, et saada kõige täpsemat teavet mulla seisundi, ilma ja põllukultuuride kohta. Põllumehed saavad sellest kasu järgmiselt:

• Pinnase koostis. Selleks, et teha kindlaks, millised põllukultuurid või sordid sobivad igale maatükile kõige paremini, on oluline mõista, millised mullaelemendid eksisteerivad.
• Kontrollige õhuniiskust. On ülioluline mõista iga kasvuala niiskustaset. See võimaldab paremini niisutust hallata. Seda kontrolli tehakse tavaliselt mulla temperatuurikaartide abil.
• Mulla tekstuur. Pinnase tekstuuri tundmine võimaldab põllumeestel kindlaks teha, milliseid väetisi nad saavad igal ajal ja igal pool kasutada.
• Ph ja juhtivus. Väetiste ja muude toitainete paremaks valimiseks on kriitilise tähtsusega määrata kindlaks mulla muutujad, näiteks pH ja juhtivus.
• Viljakus. Parima põllukultuuride kasvatamise perioodi valimiseks on oluline teada, millist viljakust maalt oodata võib.

Pinnase kaardistamise mõju põllumajanduse tootlikkusele

Alustuseks, nagu varem mainitud, õpivad põllumehed mulla viljakust ja produktiivsust tundma, visualiseerides oma maa kõrgust, nõlva toitainete kättesaadavust, orgaanilise aine sisaldust ja mulla pH-d.

Nendest kaartidest saaksid otsest kasu mitte ainult põllumehed, vaid ka poliitikakujundajad, teadlased ja tehnikud, kuna poliitikakujundajad võivad rakendada asjakohaseid poliitikaid olenevalt konkreetsete asukohtade mulla kvaliteedist ja tehnikud saavad rakendada tõhusaid tehnoloogiaid.

Valitsus saab kaarte kasutada tõhusamate otsuste tegemiseks väetiste impordi, levitamise ja soovitamise osas, sealhulgas segaväetiste osas. See aitab põllukultuuride valikul ja laiendusprogrammide väljatöötamisel, mille eesmärk on parandada mulla tervist ja suurendada põllumajanduslikku saagikust, kaitstes samal ajal mulda halvenemise eest.

Põllumajandus ja teised tööstusharud laiendavad oma nõudlust mullainfo järele. Näiteks aianduse arendamise ametnikel võib olla vaja kindlaks teha, kui suur osa nende kontrolli all olevast maast sobib puuviljakultuuride kasvatamiseks ja kus see asub, kas see on hajusalt või kobaratena jne.

Ärisektor saab saadud mullainfot kasutada dünaamiliste ja kasutajasõbralike mobiilirakenduste loomiseks, mis pakuvad mulla omadusi, väetistega seotud teavet ja muud teavet maaomanikele osana kaubanduslikest põllumajandusnõustamisteenustest.

Need mullakaardid mitte ainult ei aitavad suurendada saagikust, aga ka nende põllukultuuride toiteväärtust, mis aitab lahendada rahvatervise probleeme, näiteks toitumisvaegust Ameerika elanikkonnas.

Kuidas mullakaartide abil andmeid koguda

Pinnase kohta mitmel tasandil teabe saamiseks saab kasutada mitmeid strateegiaid. Traditsiooniliselt loodi töid avatud mullakaevanduste abil, kuid tänapäeval on meil juurdepääs palju keerukamatele vahenditele.

Need on kõige olulisemad:

• Elektrilised ja elektromagnetilised andurid. Üks levinumaid mulla kaardistamise meetodeid on selle elektriliste ja elektromagnetiliste omaduste hindamine. Need väärtused aitavad meil mõista selle koostist ja saada ka muud kasulikku teavet. Neid kaarte loovad seadmed olid varem maapealsed, näiteks traktor, mis oli varustatud vidinaga, mis suudab neid elektrilisi väärtusi mõõta.
• Optilised andurid. Sellises olukorras kasutatakse seadmeid, mis suudavad tuvastada mulla värvimuutusi, võimaldades selle teabe põhjal mulla omadusi tõlgendada. Droone kasutatakse nendes töötlustes üha enam. Need suudavad teha Maast äärmiselt täpseid fotosid sobivatelt kõrgustelt.
• Mehaanilised andurid. Maatüki koostise määramise tavaline viis on kasutada seadmeid, mis pinnasesse kinnitatuna võimaldavad teil avastada, millist tüüpi materjale see moodustab ja millise tihedusega.
• Elektrokeemilised andurid. Need instrumendid suudavad tuvastada kaaliumi, nitraatide ja teiste elementide olemasolu, samuti nende elektrilisi omadusi.

Põllumajanduse tootlikkuse kasv tänu mulla kaardistamisele

Kliima, mulla omadused ja tootmiselementide kasutamine mõjutavad kõik põllumajanduslikku tootlikkust ja saagikust. Väetised, niisutus, seemned, putukamürgid ja põllumeeste oskused mõjutavad kõik põllumajandustoodangut.

Täppispõllumajandus on uus põllumajandusstrateegia, mille puhul põllumehed koguvad ja analüüsivad andmeid, et optimeerida sisendeid ja tavasid parimate tulemuste saavutamiseks.

Seda teavet kasutatakse seejärel otsuste langetamiseks, milliseid põllukultuure külvata ning millal ja kuhu väetist, agrokemikaale või vett kasutada. Selle tulemusena saavad põllumehed oma sisendite kasutamist optimeerida, kasutades oma piiratud ressursse maksimaalselt ära.

Meie 3D-mullakaardid võivad olla kasulikud kõigile põllumajanduses töötavatele inimestele. Lõpptarbijad on aga põllumehed ise, kes säästavad aega ja raha, järgides samal ajal üha rangemaid keskkonnaeeskirju.

Ka põllumajandusettevõtted saavad kasu, kuna nad saavad vähendada mullahooldusele kuluvat aega enam kui 80% võrra. Mullahooldus toimub praegu peamiselt käsitsi, mis võtab kaua aega.

Kasutades GeoPardi tehnoloogiad, saab mitmeid tööülesandeid täita eemalt, distantsilt või neid saab automatiseerida. Kasutaja ei pea andmete kogumiseks põllule sõitma. mullaproovid ja saata need laborisse. Samuti välditakse eelnevat planeerimist ja sellega kaasnevaid halduskulusid.

See võimaldab põllumeestel vähendada protsessis käsitsi tehtavate sammude arvu ja seega ka nende läbimiseks kuluvat aega. Meie meetod erineb mitmel moel: me ei püüa parandada praeguseid protsesse ja protseduure. Selle asemel kavatseme rakendada uusi viise, et vananenud süsteemi täielikult ümber mõelda.

Korduma kippuvad küsimused

1. Kuidas on kontuurkaart põllumajandustootjale kasulik?

Kontuurkaart on põllumeestele väärtuslik tööriist, kuna see kujutab visuaalselt maa kuju ja kõrgust. Kasutades kontuurjooni, mis ühendavad võrdse kõrgusega punkte, saavad põllumehed kindlaks teha oma põldude kallet ja kuivendusmustrit.

See teave aitab planeerida ja rakendada tõhusaid mulla- ja veemajandustavasid, näiteks kontuurkündmist, terrassimist ja drenaažisüsteemide paigaldamist.

Kontuurkaardid aitavad ka mullaerosiooni ennetamisel, niisutamise optimeerimisel ja saagi tootlikkuse maksimeerimisel, mõistes maa topograafilisi iseärasusi.

2. Milline järgmistest ei ole levinud põhjus, miks mullakaarte ei kasutata?

Neid kasutatakse tavaliselt erinevatel eesmärkidel, sealhulgas põllumajandusplaneerimiseks, maakorralduseks ja keskkonnamõju hindamiseks. Tavaliselt ei kasutata neid aga konkreetse piirkonna ilmastikutingimuste määramiseks.

Selle asemel annavad nad väärtuslikku teavet mullatüüpide, viljakuse taseme, drenaažiomaduste ja toitainete jaotuse kohta, võimaldades põllumeestel teha teadlikke otsuseid.

Pinnase omaduste ruumilise varieeruvuse mõistmise abil saavad sidusrühmad optimeerida maakasutust ja minimeerida keskkonnamõju.

3. Mis on mulla produktiivsus?

Mulla produktiivsus viitab mulla võimele toetada taimede kasvu ja pakkuda tervetele põllukultuuridele olulisi toitaineid. See mõõdab mulla võimet säilitada suurt saaki ja soovitud põllumajandusliku tootmise taset aja jooksul. 

4. Kes kasutab mullakaarte?

Neid kasutavad mitmesugused põllumajanduse, maakorralduse ja keskkonnaplaneerimisega tegelevad isikud ja organisatsioonid. Põllumehed ja agronoomid kasutavad neid teadlike otsuste tegemiseks põllukultuuride valiku, väetamise ja niisutamise kohta.

Maaplaneerijad ja arendajad kasutavad neid maa sobivuse kindlakstegemiseks erinevatel eesmärkidel, näiteks infrastruktuuri ehitamiseks või looduslike alade kaitsmiseks. Keskkonnateadlased ja -uurijad toetuvad neile mulla omaduste ja nende mõju ökosüsteemidele uurimiseks.

Lisaks kasutavad valitsusasutused ja poliitikakujundajad kaarte maakasutuse planeerimiseks ja looduskaitsealaste jõupingutuste jaoks.

5. Milline nõlvaelement sobib põllumajanduseks?

Laugeid nõlvu peetakse üldiselt põllumajanduseks sobivaks nende soodsate omaduste tõttu. Need nõlvad tagavad piisava drenaaži, minimeerivad erosiooniohtu ja võimaldavad tõhusat vee imbumist.

Samuti hõlbustavad need masinate käsitsemist ja vähendavad mulla tihenemise võimalust. Lausad nõlvad pakuvad tasakaalu piisava veepeetuse ja korraliku vee äravoolu vahel, muutes need soodsaks mitmesuguste põllumajandustavade ja põllukultuuride kasvu jaoks.

6. Mis on mulla majandamine?

Mullaharimine viitab tavadele ja tehnikatele, mida kasutatakse mulla kvaliteedi ja tootlikkuse säilitamiseks ja parandamiseks põllumajanduslikel eesmärkidel.

See hõlmab strateegiaid nagu mulla testimine, toitainete haldamine, erosiooni tõrje, niisutuse haldamine ja külvikord. Mullaharimise eesmärk on optimeerida mulla tervist, viljakust, struktuuri ja niiskusesisaldust, et toetada säästvat ja produktiivset põllumajandust.

Nõuetekohaste mullaharimistavade rakendamisega saavad põllumehed suurendada põllukultuuride kasvu, minimeerida mulla degradeerumist ja kaitsta oma maa pikaajalist tootlikkust.